CN107879471B - 一种全程自养脱氮工艺及装置 - Google Patents

一种全程自养脱氮工艺及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107879471B
CN107879471B CN201711098621.8A CN201711098621A CN107879471B CN 107879471 B CN107879471 B CN 107879471B CN 201711098621 A CN201711098621 A CN 201711098621A CN 107879471 B CN107879471 B CN 107879471B
Authority
CN
China
Prior art keywords
reactor
completely autotrophic
nitrogen removal
ammonia oxidation
anaerobic ammonia
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201711098621.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107879471A (zh
Inventor
付昆明
廖敏辉
姜姗
仇付国
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing University of Civil Engineering and Architecture
Original Assignee
Beijing University of Civil Engineering and Architecture
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing University of Civil Engineering and Architecture filed Critical Beijing University of Civil Engineering and Architecture
Priority to CN201711098621.8A priority Critical patent/CN107879471B/zh
Publication of CN107879471A publication Critical patent/CN107879471A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107879471B publication Critical patent/CN107879471B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
    • C02F3/302—Nitrification and denitrification treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C02F2101/16—Nitrogen compounds, e.g. ammonia

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种新型全程自养脱氮工艺及装置，该工艺中废水首先经全程自养脱氮反应器在好氧条件下大量去除废水中的氨氮，反应参数为：30±0.1℃；水力停留时间为6h；曝气量为10m3·(m3·h)‑1以上；再经厌氧氨氧化反应器去除废水中氨氮与亚氮，反应参数为：温度：30±0.1℃；水力停留时间为6h；厌氧。采用本发明污水处理工艺，对于处理污泥消化液、垃圾渗滤液等高氨氮废水均能达到污水排放标准，具有较好的经济、环境、社会效益。

Description

一种全程自养脱氮工艺及装置
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，具体涉及一种全程自养脱氮工艺及装置。
背景技术
传统的生物脱氮，即硝化反硝化技术，是指污水中的含氮化合物经由微生物的氨化反应、硝化反应和反硝化反应等一系列生化反应而被转化为氮气的过程。目前，污水处理厂中应用的传统生物脱氮工艺存在脱氮流程长，占地面积大，运行费用和能耗较高等缺点。在处理以垃圾渗滤液、污泥消化液为代表的高氨氮、低碳氮比废水时，传统硝化反硝化工艺较难满足污水排放标准。
全程自养脱氮工艺包括短程硝化和厌氧氨氧化两个反应。短程硝化是指通过控制运行参数，将硝化反应止步于亚硝酸化过程，即仅氨氧化细菌参与反应，将氨氮转化为亚硝氮，不继续进行硝酸化过程。厌氧氨氧化是指厌氧氨氧化菌利用剩余的氨氮为电子供体，以氨氧化细菌亚硝酸化过程产生的亚硝氮为电子受体，生成氮气和少量硝氮。全程自养脱氮工艺在处理以垃圾渗滤液、污泥消化液为代表的高氨氮、低碳氮比废水时，具有无需有机碳源、节省曝气、污泥产量低、占地面积少、运行简单的特点，因而受到国内外学者的青睐。但是现有全程自养脱氮技术中，存在出水亚硝氮浓度过高、去除率与去除负荷无法同时升高、硝化细菌生物量较低、反应器体积过大的问题。
发明内容
本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种全程自养脱氮工艺，以克服现有技术的缺陷。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种全程自养脱氮工艺，废水首先经全程自养脱氮反应器在好氧条件下大量去除废水中的氨氮，反应参数为：30±0.1℃；水力停留时间为6h；曝气量为10m3·(m3·h)-1以上；再经厌氧氨氧化反应器去除废水中氨氮与亚硝酸盐氮，反应参数为：温度：30±0.1℃；水力停留时间为6h；厌氧。
所述全程自养脱氮反应器的顶口敞开，厌氧氨氧化反应器的顶口封闭，所述全程自养脱氮反应器与厌氧氨氧化反应器均为柱状结构，下部设置进水口且堆积鹅卵石，上部设出水口，顶部设置防止污泥流失的装置。
所述全程自养脱氮反应器下部设置曝气头，所述防止污泥流失的装置设置于出水口以下10cm左右的位置。所述防止污泥流失的装置由顶部封闭的截留筒及筒底筛孔底板组成，且内部设置截留填料单元。所述进水口设置在柱状反应器底部的中心，全程自养脱氮反应器的曝气头与进水口并列设置。所述全程自养脱氮反应器采用生物膜污泥，填料可采用改性聚乙烯、火山岩中的一种，所述厌氧氨氧化反应器采用颗粒污泥。所述全程自养脱氮反应器与厌氧氨氧化反应器的容积比为5:1-10:1。
本发明还提供了一种全程自养脱氮装置，包括通过输水管路相连的全程自养脱氮反应器与厌氧氨氧化反应器，所述全程自养脱氮反应器与厌氧氨氧化反应器均为柱状结构，容积比为5:1-10:1，所述全程自养脱氮反应器与厌氧氨氧化反应器下部设置进水口，且堆积鹅卵石，上部设出水，顶部设置防止污泥流失的装置，所述全程自养脱氮反应器的顶口敞开，厌氧氨氧化反应器的顶口封闭；所述防止污泥流失的装置设置于出水口以下10cm左右的位置；所述全程自养脱氮反应器的下部设置有曝气头，所述曝气头通过输气管路连接有空气泵，全程自养脱氮反应器的进水口通过水泵连接有一进水箱，厌氧氨氧化反应器的出水口通过输出管路连接有一储水箱。
优选地，所述防止污泥流失的装置由顶部封闭的截留筒及筒底筛孔底板组成，且内部设置截留填料单元；所述进水口设置在柱状反应器底部的中心，全程自养脱氮反应器的曝气头与进水口并列设置；所述全程自养脱氮反应器采用生物膜污泥，填料可采用改性聚乙烯、火山岩中的一种，所述厌氧氨氧化反应器采用颗粒污泥。
本发明具有以下有益效果：
(1)有机结合了全程自养脱氮技术和厌氧氨氧化技术，同时具有全程自养脱氮与厌氧氨氧化的优点，并且相互补充了各自的不足之处；
(2)利用全程自养脱氮在好氧条件下大量去除废水中的氨氮，利用厌氧氨氧化反应在厌氧条件下实现废水中氨氮与亚硝酸盐氮的基本去除；
(3)全程自养脱氮反应器的高氨氮去除率有机结合了厌氧氨氧化反应器的亚硝氮去除率，避免了全程自养脱氮反应器出水亚硝氮浓度较高的问题；
(4)***具有较高的去除率与去除负荷，缓解了现有全程自养脱氮技术中硝化细菌生物量较低的问题
(5)全程自养脱氮反应器与厌氧氨氧化反应器的体积比是5:1-10:1，占地面积小；
(6)全程自养脱氮反应器和厌氧氨氧化反应器内部的污泥浓度较高，高浓度污泥的絮凝性能大大改善了污泥沉降性能；
采用本发明污水处理工艺，对于处理污泥消化液、垃圾渗滤液等高氨氮废水均能达到污水排放标准，具有较好的经济、环境、社会效益。
附图说明
图1为本发明实施例一种全程自养脱氮装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种全程自养脱氮工艺，废水首先经全程自养脱氮反应器在好氧条件下大量去除废水中的氨氮，反应参数为：30±0.1℃；水力停留时间为6h；曝气量为10m3·(m3·h)-1以上；再经厌氧氨氧化反应器去除废水中氨氮与亚硝酸盐氮，反应参数为：温度：30±0.1℃；水力停留时间为6h；厌氧。所述全程自养脱氮反应器的顶口敞开，厌氧氨氧化反应器的顶口封闭，所述全程自养脱氮反应器与厌氧氨氧化反应器均为柱状结构，下部设置进水口且堆积鹅卵石，上部设出水口，顶部设置防止污泥流失的装置。所述全程自养脱氮反应器下部设置曝气头，所述防止污泥流失的装置设置于出水口以下10cm左右的位置。所述防止污泥流失的装置由顶部封闭的截留筒及筒底筛孔底板组成，且内部设置截留填料单元。所述进水口设置在柱状反应器底部的中心，全程自养脱氮反应器的曝气头与进水口并列设置。所述全程自养脱氮反应器采用生物膜污泥，填料可采用改性聚乙烯、火山岩中的一种，所述厌氧氨氧化反应器采用颗粒污泥。所述全程自养脱氮反应器与厌氧氨氧化反应器的容积比为5:1-10:1。
如图1所示，本发明还提供了一种全程自养脱氮装置，包括通过输水管路相连的全程自养脱氮反应器1与厌氧氨氧化反应器2，所述全程自养脱氮反应器1与厌氧氨氧化反应器2均为柱状结构，容积比为5:1-10:1，所述全程自养脱氮反应器1与厌氧氨氧化反应器2下部设置进水口6，且堆积鹅卵石5，上部设出水4，顶部设置防止污泥流失的装置3，所述全程自养脱氮反应器的顶口敞开，厌氧氨氧化反应器的顶口封闭；所述防止污泥流失的装置设置于出水口以下10cm左右的位置；所述全程自养脱氮反应器的下部设置有曝气头7，所述曝气头7通过输气管路连接有空气泵9，全程自养脱氮反应器的进水口通过水泵连接有一进水箱10，厌氧氨氧化反应器的出水口通过输出管路连接有一储水箱11。所述防止污泥流失的装置由顶部封闭的截留筒及筒底筛孔底板组成，且内部设置截留填料单元；所述进水口设置在柱状反应器底部的中心，全程自养脱氮反应器的曝气头与进水口并列设置；所述全程自养脱氮反应器采用生物膜污泥，填料可采用改性聚乙烯、火山岩中的一种，所述厌氧氨氧化反应器采用颗粒污泥。
本具体实施的污水处理过程如下表所示，其中进水采用无机配水且进水NH4 +-N为400mg/L。
Figure GDA0002887856140000051
Figure GDA0002887856140000061
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种全程自养脱氮工艺，其特征在于：废水首先经全程自养脱氮反应器在好氧条件下大量去除废水中的氨氮，反应参数为：30±0.1℃；水力停留时间为6h；曝气量为10m3·(m3·h)-1以上；再经厌氧氨氧化反应器去除废水中氨氮与亚硝酸盐氮，反应参数为：温度：30±0.1℃；水力停留时间为6h；厌氧；
所述全程自养脱氮反应器的顶口敞开，厌氧氨氧化反应器的顶口封闭，所述全程自养脱氮反应器与厌氧氨氧化反应器均为柱状结构，下部设置进水口且堆积鹅卵石，上部设出水口，顶部设置防止污泥流失的装置；所述全程自养脱氮反应器下部设置曝气头，所述防止污泥流失的装置设置于出水口以下10cm的位置。
2.如权利要求1所述的一种全程自养脱氮工艺，其特征在于：所述防止污泥流失的装置由顶部封闭的截留筒及筒底筛孔底板组成，且内部设置截留填料单元。
3.如权利要求1所述的一种全程自养脱氮工艺，其特征在于：所述进水口设置在柱状反应器底部的中心，全程自养脱氮反应器的曝气头与进水口并列设置。
4.如权利要求1所述的一种全程自养脱氮工艺，其特征在于：所述全程自养脱氮反应器采用生物膜污泥，填料为改性聚乙烯或火山岩，所述厌氧氨氧化反应器采用颗粒污泥。
5.如权利要求1所述的一种全程自养脱氮工艺，其特征在于：所述全程自养脱氮反应器与厌氧氨氧化反应器的容积比为5:1-10:1。
6.一种全程自养脱氮装置，其特征在于，包括通过输水管路相连的全程自养脱氮反应器与厌氧氨氧化反应器，所述全程自养脱氮反应器与厌氧氨氧化反应器均为柱状结构，容积比为5:1-10:1，所述全程自养脱氮反应器与厌氧氨氧化反应器下部设置进水口，且堆积鹅卵石，上部设出水口，顶部设置防止污泥流失的装置，所述全程自养脱氮反应器的顶口敞开，厌氧氨氧化反应器的顶口封闭；所述防止污泥流失的装置设置于出水口以下10cm的位置；所述全程自养脱氮反应器的下部设置有曝气头，所述曝气头通过输气管路连接有空气泵，全程自养脱氮反应器的进水口通过水泵连接有一进水箱，厌氧氨氧化反应器的出水口通过输出管路连接有一储水箱。
7.如权利要求6所述的一种全程自养脱氮装置，其特征在于：所述防止污泥流失的装置由顶部封闭的截留筒及筒底筛孔底板组成，且内部设置截留填料单元；所述进水口设置在柱状反应器底部的中心，全程自养脱氮反应器的曝气头与进水口并列设置；所述全程自养脱氮反应器采用生物膜污泥，填料采用改性聚乙烯、火山岩中的一种，所述厌氧氨氧化反应器采用颗粒污泥。
CN201711098621.8A 2017-11-09 2017-11-09 一种全程自养脱氮工艺及装置 Active CN107879471B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711098621.8A CN107879471B (zh) 2017-11-09 2017-11-09 一种全程自养脱氮工艺及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711098621.8A CN107879471B (zh) 2017-11-09 2017-11-09 一种全程自养脱氮工艺及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107879471A CN107879471A (zh) 2018-04-06
CN107879471B true CN107879471B (zh) 2021-04-06

Family

ID=61779802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711098621.8A Active CN107879471B (zh) 2017-11-09 2017-11-09 一种全程自养脱氮工艺及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107879471B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108646622A (zh) * 2018-05-14 2018-10-12 沈羿麒 一种模块化工业废水流场监测控制实验装置及其控制***

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100578408B1 (ko) * 2004-03-05 2006-05-10 안대희 혐기성 그래뉼 슬러지를 이용한 탈질 방법
CN103058461B (zh) * 2013-01-02 2013-11-06 北京工业大学 强化能量回收的城市污水短程硝化+厌氧氨氧化脱氮方法
CN103172174B (zh) * 2013-03-09 2014-02-19 北京工业大学 一种全程自养脱氮工艺的启动及运行方法
CN205500916U (zh) * 2015-12-16 2016-08-24 杭州师范大学 一体化自养型脱氮反应器
CN205740473U (zh) * 2016-06-29 2016-11-30 北京建筑大学 一种防止污泥流失的自养脱氮反应装置
CN107265641A (zh) * 2017-03-16 2017-10-20 泉州华大环保科技有限公司 一种高浓度有机物、氨氮废水的生物处理装置及其使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107879471A (zh) 2018-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101560039B (zh) 一种垃圾渗滤液废水处理***及其工艺
US5853589A (en) Advanced biological phosphorus removal using a series of sequencing batch reactors
CN107010788B (zh) 一种规模化养猪场养殖废水处理***及方法
CN104478175B (zh) 一种餐厨废弃物厌氧发酵沼液的处理***及方法
CN103922538B (zh) 一种畜禽养殖废水处理方法
CN101786730B (zh) 交叉回流两段双膨胀颗粒污泥焦化废水处理方法及其设备
CN205170617U (zh) 一种复合式生活污水处理一体化设备
CN101698550A (zh) 一种垃圾渗滤液深度处理方法
CN110395851B (zh) 基于氮磷捕获和全程自养脱氮的高海拔城镇污水处理方法
CN102795747A (zh) 废水处理工艺
CN106430845A (zh) 餐厨垃圾废水处理装置
CN105923763B (zh) 一种可渗透硫自养反硝化生物墙强化废水脱氮工艺
CN104310710B (zh) 一种煤化工废水处理工艺
CN105271618A (zh) 污水强化处理***及方法
CN107879471B (zh) 一种全程自养脱氮工艺及装置
CN201406361Y (zh) 一种垃圾渗滤液废水处理装置
CN104230109B (zh) Uasb/a/mbbr结合化学法处理高有机物高氨氮废水的方法
CN214829778U (zh) 一种用于农村的黑水、灰水资源化处理***
Diamantis et al. 6.40 Efficiency and Sustainability of Urban Wastewater Treatment with Maximum Separation of the Solid and Liquid Fraction
CN110498509B (zh) 一种高氨氮污水处理装置及利用其进行污水处理的方法
CN210683344U (zh) 一种污水处理***
CN211078800U (zh) 一种靶向脱氮除磷树脂再生废液处理的***
CN209740931U (zh) 一种高效脱氮除磷污水处理***
CN204198490U (zh) 一种组装式膜生物反应器
CN203402963U (zh) 一种高氨氮废水处理装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant